專利名稱:接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
此本發(fā)明涉及包括移動(dòng)通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)的各種通信系統(tǒng)中所用的接收機(jī)。
這里,有一種被廣泛了解的A/D轉(zhuǎn)換電路,它是將重疊信號(hào)與模擬接收信號(hào)作加法運(yùn)算、來降低A/D轉(zhuǎn)換時(shí)的量化誤差(參照特開平8-228152號(hào)公報(bào),即日本專利應(yīng)用公報(bào)No.8-228152)。圖8是表示這種A/D轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)的方框圖。在圖8中,重疊信號(hào)發(fā)生電路102,生成一定振幅的重疊信號(hào)S102,該重疊信號(hào),具有采樣脈沖發(fā)生電路105生成的采樣脈沖S105的1/2以下的頻率、且具有比模擬輸入信號(hào)S101的最高頻率高的頻率。加法器103,將重疊信號(hào)S102與模擬輸入信號(hào)S101作加法運(yùn)算,將相加后的信號(hào)S103輸入到A/D轉(zhuǎn)換器104。A/D轉(zhuǎn)換器104,根據(jù)采樣脈沖S105,將信號(hào)S103轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)S104輸出。低通濾波器106,輸出數(shù)字信號(hào)S106,該數(shù)字信號(hào)S106衰減了所輸入的數(shù)字信號(hào)S104中的重疊信號(hào)S102分量。
在此A/D轉(zhuǎn)換電路中,通過將重疊信號(hào)S102與被A/D轉(zhuǎn)換的模擬輸入信號(hào)作加法運(yùn)算,來降低A/D轉(zhuǎn)換時(shí)的量化誤差。
然而,在一般的接收機(jī)中,即使應(yīng)用上述的A/D轉(zhuǎn)換電路,在削減A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的位(Bit)數(shù)并施加數(shù)字信號(hào)處理的場(chǎng)合,也存在不能降低伴隨此位(Bit)數(shù)削減所帶來的量化誤差、而無法避免信號(hào)檢測(cè)精度降低的問題。
另外,被輸入到上述A/D轉(zhuǎn)換電路的加法器103的重疊信號(hào)S102,是模擬信號(hào),也有重疊信號(hào)電路102和加法器103的電路規(guī)模變大的問題,不能達(dá)到降低接收機(jī)整體電路規(guī)模和功耗的目的。
因此,本發(fā)明的目的是,提供這樣的接收機(jī)即使是在變更由A/D轉(zhuǎn)換生成的數(shù)字信號(hào)的位(Bit)數(shù)的場(chǎng)合,也能輸出降低了量化誤差的數(shù)字信號(hào)、且由此位(Bit)數(shù)的變更、特別是位(Bit)數(shù)的削減,來降低電路規(guī)模和功耗。
為了達(dá)到上述目的,此發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于包括A/D轉(zhuǎn)換裝置,將接收模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);降低信號(hào)生成裝置,生成降低由上述A/D轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換過的數(shù)字信號(hào)的量化誤差的隨機(jī)噪音的量化誤差降低信號(hào);加法裝置,將上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)和上述數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算;位(Bit)數(shù)變更裝置,變更由上述加法裝置加算過的加法信號(hào)的位(Bit)數(shù);低通濾波器,剔除包含在由上述位(Bit)數(shù)變更裝置變更了位(Bit)數(shù)的數(shù)字信號(hào)中的量化誤差降低信號(hào)。
采用此發(fā)明,加法裝置將由降低信號(hào)生成裝置輸出的量化誤差降低信號(hào)和由A/D轉(zhuǎn)換裝置輸出的數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算,位(Bit)數(shù)變更裝置變更此加法信號(hào)的位(Bit)數(shù),例如,削減位(Bit)數(shù)。通過量化誤差降低信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的加法運(yùn)算,來消除接收數(shù)字信號(hào)與伴隨位(Bit)數(shù)的變更的量化誤差間的相關(guān)性,因此可以抑制伴隨位(Bit)數(shù)變更的量化引起的信號(hào)劣化。另外,加法運(yùn)算后的量化誤差降低信號(hào)能由低通濾波器來剔除。
下面的發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于包括A/D轉(zhuǎn)換裝置,將頻譜擴(kuò)展了的接收模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);降低信號(hào)生成裝置,生成降低由上述A/D轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的量化誤差的隨機(jī)噪音的量化誤差降低信號(hào);加法裝置,將上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)和上述數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算;位(Bit)數(shù)變更裝置,變更由上述加法裝置加法運(yùn)算后的加法信號(hào)的位(Bit)數(shù);逆擴(kuò)展裝置,逆擴(kuò)展由上述位(Bit)數(shù)變更裝置變更了位(Bit)數(shù)的數(shù)字信號(hào);積分處理裝置,對(duì)由上述逆擴(kuò)展裝置逆擴(kuò)展過的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行積分處理。
采用此發(fā)明,接收模擬信號(hào)即使是頻譜擴(kuò)展過的信號(hào),加法裝置將由降低信號(hào)生成裝置輸出的量化誤差降低信號(hào)和由A/D轉(zhuǎn)換裝置輸出的數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算;位(Bit)數(shù)變更裝置變更此加法信號(hào)的位(Bit)數(shù),例如削減位(Bit)數(shù)。通過量化誤差降低信號(hào)與數(shù)字信號(hào)的加法運(yùn)算,來消除接收數(shù)字信號(hào)與伴隨位(Bit)數(shù)的量化誤差間的相關(guān)性,因此可以抑制伴隨位(Bit)數(shù)變更的量化引起的信號(hào)劣化。另外,由逆擴(kuò)展裝置和積分處理裝置所形成的積分平均效果、能確切地剔除加法運(yùn)算后的量化誤差降低信號(hào)。
下面的發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于在上述的發(fā)明中,上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是三角波信號(hào)。
采用此發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為三角波信號(hào),由于三角波信號(hào)的均勻分布,能更確切地進(jìn)行伴隨位(Bit)數(shù)的削減而失掉的信號(hào)分量的內(nèi)插、復(fù)原,另外,三角波信號(hào)的頻率特性存在于高頻區(qū)域,因此可以容易地進(jìn)行量化誤差降低信號(hào)的剔除。另外,三角波信號(hào)的生成可以用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
下面的發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于在上述的發(fā)明中,上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是有正交代碼的信號(hào),此正交代碼與在對(duì)上述逆擴(kuò)展裝置所輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行逆擴(kuò)展時(shí)所用的擴(kuò)展代碼有正交關(guān)系。
采用此發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為有正交代碼的信號(hào),此正交代碼與在對(duì)上述逆擴(kuò)展裝置所輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行逆擴(kuò)展時(shí)所用的擴(kuò)展代碼有正交關(guān)系,在逆擴(kuò)展裝置中的逆擴(kuò)展處理和由積分處理裝置的積分處理時(shí)消除量化誤差降低信號(hào),可以容易地剔除量化誤差降低信號(hào)。
下面的發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于在上述的發(fā)明中,上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是比上述接收模擬信號(hào)的頻段高的頻段的信號(hào)。
采用此發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為比上述接收數(shù)字信號(hào)的頻段高的頻段的信號(hào),在頻率軸上,能分開接收數(shù)字信號(hào)和量化誤差降低信號(hào)。
下面的發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于在上述的發(fā)明中,上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是均勻分布的矩形波信號(hào)。
采用此發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為均勻分布的矩形波信號(hào),矩形波信號(hào)的均勻分布,使之能更確切地進(jìn)行伴隨位(Bit)數(shù)的削減而失掉的信號(hào)分量的內(nèi)插、復(fù)原。另外,矩形波信號(hào)的生成可以用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
下面的發(fā)明相關(guān)的接收機(jī)的特征在于在上述的發(fā)明中,還包括匹配濾波器,并將上述匹配濾波器配置在上述低通濾波器的前級(jí)。
采用此發(fā)明,將上述匹配濾波器配置在上述低通濾波器的前級(jí),只有在匹配濾波器進(jìn)行了輸出動(dòng)作時(shí),低通濾波器才動(dòng)作,從而減少了低通濾波器的動(dòng)作次數(shù)。
下面,參照附圖詳細(xì)說明此發(fā)明涉及的接收機(jī)的適當(dāng)?shù)膶?shí)施方式。
量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2,對(duì)于各加法器3-1~3-4輸入用于降低量化誤差的量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4。量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4例如是數(shù)字的隨機(jī)噪音信號(hào)。另外,各量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4分別可以是同樣的信號(hào),也可以是不同的信號(hào)。
加法器3-1~3-4將由A/D轉(zhuǎn)換器1-1~1-4輸出的數(shù)字信號(hào)SI-1~S1-4和量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4分別相加,將此相加后的數(shù)字信號(hào)S3-1~S3-4分別輸入到位移位電路4-1~4-4。位移位電路4-1~4-4將所輸入的數(shù)字信號(hào)S3-1~S3-4的位(Bit)數(shù)N削減為位(Bit)數(shù)N’(N’<N)。例如,將16位(Bit)的數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4分別削減為12位(Bit)。將此被削減后的數(shù)字信號(hào)S4-1~S4-4輸入到每個(gè)支路的低通濾波器5-1、5-2。就是說在每個(gè)支路,2N’位(Bit)的數(shù)字信號(hào)被輸入到低通濾波器5-1、5-2。
低通濾波器5-1、5-2復(fù)原輸出由位移位電路4-1~4-4在減低位(Bit)數(shù)之前別除了量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4的數(shù)字信號(hào)。匹配濾波器6-1、6-2進(jìn)行由低通濾波器5-1、5-2輸出的數(shù)字信號(hào)的相位調(diào)整并分別向解調(diào)單元7輸出。解調(diào)單元7根據(jù)由各匹配濾波器6-1、6-4輸出的信號(hào),進(jìn)行對(duì)各支路的解調(diào)處理。
在此實(shí)施方式1中,即使是存在由于由位移位電路4-1~4-4造成的位(Bit)數(shù)的削減而成為不可觀測(cè)的信號(hào)的場(chǎng)合,用加法器2-1~2-4對(duì)數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4與量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4進(jìn)行加法運(yùn)算,消除數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4與伴隨位(Bit)數(shù)削減的量化誤差間的相關(guān)性,進(jìn)而抑制由量化引起的信號(hào)劣化,由此可以維持位(Bit)數(shù)削減前的信號(hào)檢測(cè)精度。另外,由于進(jìn)行了位(Bit)數(shù)的削減,所以能防止伴隨位(Bit)數(shù)削減引起的信號(hào)檢測(cè)精度的下降,并實(shí)現(xiàn)接收機(jī)整體電路規(guī)模的削減和功耗的降低。
圖2是表示此發(fā)明實(shí)施方式2的接收機(jī)的結(jié)構(gòu)方框圖。在圖2中,每個(gè)支路都被正交分離且被頻譜擴(kuò)展的模擬信號(hào)I11、Q11,I12、Q12,分別被輸入到A/D轉(zhuǎn)換器1-1~1-4,并分別被轉(zhuǎn)換成N位(Bit),例如轉(zhuǎn)換成16位(Bit)的數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4。數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4分別被輸入到加法器3-1~3-4。
量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2,對(duì)于各加法器3-1~3-4、輸入用于降低量化誤差的量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4。量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4,例如是數(shù)字的隨機(jī)噪音信號(hào)。另外,各量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4可以是同樣的信號(hào),也可以是各自不同的信號(hào)。
加法器3-1~3-4將由A/D轉(zhuǎn)換器1-1~1-4輸出的數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4和量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4分別相加,并將此相加后的數(shù)字信號(hào)S3-1~S3-4分別輸入到位移位電路4-1~4-4。位移位電路4-1~4-4將所輸入的數(shù)字信號(hào)S3-1~S3-4的位(Bit)數(shù)N削減為位(Bit)數(shù)N’(N’<N)。例如將16位(Bit)的數(shù)字信號(hào)S3-1~S3-4分別削減為12位(Bit)。此處,即使是存在由于由位移位電路4-1~4-4所形成的位(Bit)數(shù)的削減而變成不可觀測(cè)信號(hào)的場(chǎng)合,由于通過加法器2-1~2-4對(duì)數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4與量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4進(jìn)行加法運(yùn)算,因此能消除數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4與伴隨位(Bit)數(shù)削減產(chǎn)生的量化誤差間的相關(guān)性,進(jìn)而能擬制由量化引起的信號(hào)劣化。將此被削減后的數(shù)字信號(hào)S4-1~S4-4,輸入到每個(gè)支路的逆擴(kuò)展單元15-1、15-2。就是說,在每個(gè)支路,將2N’位(Bit)的數(shù)字信號(hào)分別輸入到逆擴(kuò)展單元15-1、15-2。
逆擴(kuò)展單元15-1、15-2,對(duì)于輸入的數(shù)字信號(hào)乘以在發(fā)送側(cè)使用的PN代碼等的擴(kuò)展代碼來進(jìn)行逆擴(kuò)展,由積分處理單元16-1、16-2進(jìn)行相關(guān)處理,將相關(guān)處理結(jié)果輸出到頻譜擴(kuò)展解調(diào)單元17。此相關(guān)處理的時(shí)候,由于通過由積分處理形成的平均化來剔除包含在數(shù)字信號(hào)中的量化誤差降低信號(hào),作為結(jié)果復(fù)原在位(Bit)數(shù)削減以前與剔除了量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4的數(shù)字信號(hào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)。頻譜擴(kuò)展解調(diào)單元17,根據(jù)由各積分處理單元16-1、16-2輸出的信號(hào)進(jìn)行對(duì)各支路的解調(diào)處理。
在此實(shí)施方式2中,頻譜擴(kuò)展通信用的接收機(jī),即使是存在由于由位移位電路4-1~4-4所形成的位(Bit)數(shù)的削減而變成不可觀測(cè)信號(hào)的場(chǎng)合,由于通過加法器2-1~2-4對(duì)數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4與量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4進(jìn)行加法運(yùn)算,因此可以維持位(Bit)數(shù)削減前的信號(hào)檢測(cè)精度。另外,由于進(jìn)行了位(Bit)數(shù)的削減,因此能防止伴隨位(Bit)數(shù)削減引起的信號(hào)檢測(cè)精度的下降,并可實(shí)現(xiàn)接收機(jī)整體電路規(guī)模的削減和功耗的降低。實(shí)施方式3下面,就此發(fā)明實(shí)施方式3進(jìn)行說明。在上述的施方式1、2中,都是將量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4作為了隨機(jī)噪音信號(hào),而在此實(shí)施方式3中,是將量化誤差降低信號(hào)S2-1~S2-4作為三角波信號(hào)。
在此實(shí)施方式3中,量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2生成圖3所示的三角波信號(hào),并輸入到加法器3-1~3-4。其它地結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?相同。此三角波信號(hào)將圖3所示的三角波形狀作為數(shù)字信號(hào)生成。作為三角波信號(hào)可以是如圖3(a)所示的逐漸增加的形狀的重復(fù),也可以是如圖3(b)所示的逐漸減少的重復(fù),還可以是將兩者組合起來的增減的重復(fù)形狀。然而,圖3(a)、(b)所示的三角波信號(hào)的生成是簡(jiǎn)易的電路結(jié)構(gòu)。再者,此三角波信號(hào)的生成可以基于比隨機(jī)噪音信號(hào)等的量化誤差降低信號(hào)的生成簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。
三角波信號(hào),與隨機(jī)噪音信號(hào)等的量化誤差降低信號(hào)相比,具有這樣的特點(diǎn)均勻分布、且頻率特性存在于高頻區(qū)域。之所以此頻率特性存在于高頻區(qū)域,是由于三角波的波形不平滑并具有高頻分量。
由于三角波信號(hào)是均勻分布,因此能夠更確切地進(jìn)行由位(Bit)數(shù)的削減所失掉的信號(hào)分量的內(nèi)插和復(fù)原,同時(shí)由于三角波信號(hào)存在于高頻區(qū)域,能夠確切地進(jìn)行由實(shí)施方式1中的低通濾波器15-1、15-2或?qū)嵤┓绞?中的積分處理單元16-1、16-2所形成的量化誤差降低信號(hào)的剔除。
采用此實(shí)施方式3,作為量化誤差降低信號(hào)采用三角波信號(hào),因此接收機(jī)整體的電路結(jié)構(gòu)變得更簡(jiǎn)易。另外,由于三角波信號(hào)是均勻分布,因此能夠更確切地進(jìn)行量化誤差的內(nèi)插和復(fù)原,同時(shí)由于三角波信號(hào)存在于高頻區(qū)域,能夠確切地進(jìn)行量化誤差降低信號(hào)的剔除。
此實(shí)施方式4的結(jié)構(gòu),除量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2的結(jié)構(gòu)外,與實(shí)施方式2相同。量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2,生成并輸出對(duì)于逆擴(kuò)展單元15-1、15-2所用的擴(kuò)展信號(hào)具有正交關(guān)系的正交信號(hào)。
圖4(a)是表示此實(shí)施方式4中所用的量化誤差降低信號(hào)的一個(gè)例子的波形圖。圖4(a)所示的量化誤差降低信號(hào)對(duì)圖4(b)所示的擴(kuò)展信號(hào)具有正交關(guān)系。例如,圖4(b)所示的擴(kuò)展信號(hào)的1個(gè)周期具有值「-1,1,-1,1,-1,1,-1,1 」的值,圖4(a)所示的量化誤差降低信號(hào)對(duì)應(yīng)擴(kuò)展信號(hào)的1個(gè)周期具有「-1,1,-1,-1,1,-1,1,1」的值,擴(kuò)展信號(hào)與量化誤差降低信號(hào)的內(nèi)積為0,各自分別具有正交關(guān)系。
這種場(chǎng)合,在逆擴(kuò)展單元15-1、15-2的逆擴(kuò)展處理和積分處理單元16-1、16-2的積分處理中,可以取消與擴(kuò)展代碼有正交關(guān)系的量化誤差降低信號(hào),從而確切剔除量化誤差降低信號(hào)。再者,與擴(kuò)展信號(hào)的正交關(guān)系既可以對(duì)于擴(kuò)展信號(hào)的1個(gè)周期具有正交關(guān)系,也可以將對(duì)于擴(kuò)展信號(hào)的1個(gè)周期內(nèi)的部分信號(hào)各自具有正交關(guān)系的多個(gè)正交信號(hào)連結(jié)起來。
采用此實(shí)施方式4,作為量化誤差降低信號(hào)由于采用與擴(kuò)展信號(hào)有正交關(guān)系的正交代碼,因此可以確切地進(jìn)行量化誤差降低信號(hào)的剔除。
此實(shí)施方式5的結(jié)構(gòu),除量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2的結(jié)構(gòu)外,與實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的結(jié)構(gòu)相同。量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2生成超過數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4的最高頻率的高頻信號(hào)。例如,生成圖5所示的信號(hào)。
量化誤差降低信號(hào)是超過數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4的最高頻率的高頻信號(hào)的場(chǎng)合,由于數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4和量化誤差降低信號(hào)在頻率軸上是分開分布的,因此在實(shí)施方式1中的低通濾波器5-1、5-2或?qū)嵤┓绞?中的積分處理單元16-1、16-2中可以容易且確切地剔除量化誤差降低信號(hào)。
采用此實(shí)施方式5,是將量化誤差降低信號(hào)的頻率作為超過數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4的最高頻率的高頻率,因此可以在頻率軸上確切地分離數(shù)字信號(hào)S1-1~S1-4和量化誤差降低信號(hào),從而可以容易且確切地剔除量化誤差降低信號(hào)。
此實(shí)施方式6的結(jié)構(gòu)除量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2的結(jié)構(gòu)外,與實(shí)施方式1或?qū)嵤┓绞?的結(jié)構(gòu)相同。量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器2生成圖6所示的均勻分布的矩形波信號(hào)。圖6所示的矩形波信號(hào),其用于信號(hào)生成的電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易。另外,圖6所示的矩形波信由于是均勻分布,因此能夠更確切地進(jìn)行伴隨位(Bit)數(shù)的削減而失掉的數(shù)字信號(hào)的內(nèi)插和復(fù)原。
采用此實(shí)施方式6,作為量化誤差降低信號(hào)由于是用均勻分布的矩形波信號(hào),因此接收機(jī)整體的電路結(jié)構(gòu)變得更簡(jiǎn)易。另外,由于矩形波信號(hào)是均勻分布,因此能夠更確切地進(jìn)行量化誤差的內(nèi)插和復(fù)原。
圖7是表示此發(fā)明實(shí)施方式7的接收機(jī)的結(jié)構(gòu)方框圖。圖7所示的接收機(jī)采用了這樣的結(jié)構(gòu)將在實(shí)施方式1所示的低通濾波器5-1、5-2和匹配濾波器6-1、6-2換了個(gè)位置。其他的結(jié)構(gòu)與
圖1所示的接收機(jī)相同。
在實(shí)施方式1中,是將低通濾波器5-1、5-2配置在匹配濾波器6-1、6-2的前級(jí),因此每當(dāng)在匹配濾波器6-1、6-2輸入信號(hào)時(shí),必須使低通濾波器5-1、5-2動(dòng)作。對(duì)此,在實(shí)施方式7中,由于是將低通濾波器5-1、5-2配置在匹配濾波器6-1、6-2的后級(jí),因此只有在匹配濾波器6-1、6-2輸出時(shí),低通濾波器5-1、5-2才動(dòng)作即可。結(jié)果,低通濾波器5-1、5-2的動(dòng)作為必要最小限度,低通濾波器5-1、5-2的動(dòng)作次數(shù)減少,由此可以大大地抑制接收機(jī)整體的功耗。
采用此實(shí)施方式7,由于是將低通濾波器5-1、5-2配置在匹配濾波器6-1、6-2的后級(jí),因此低通濾波器5-1、5-2的動(dòng)作次數(shù)為必要最小限度,可以大大地抑制接收機(jī)整體的功耗。
如上所述,采用此發(fā)明,加法裝置將由降低信號(hào)生成裝置輸出的量化誤差降低信號(hào)和由A/D轉(zhuǎn)換裝置輸出的數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算,位(Bit)數(shù)變更裝置變更此加法信號(hào)的位(Bit)數(shù),例如削減位(Bit)數(shù)。通過將量化誤差降低信號(hào)與數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算,就可以消除接收數(shù)字信號(hào)與伴隨位(Bit)數(shù)變更的量化誤差間的相關(guān)性,因此可以抑制伴隨位(Bit)數(shù)變更的量化引起的信號(hào)劣化。另外,相加后的量化誤差降低信號(hào)能通過低通濾波器來剔除,因此即使是削減位(Bit)數(shù)的場(chǎng)合,也起到可以抑制由量化誤差而引起的信號(hào)檢測(cè)精度下降的效果,同時(shí)盡管削減位(Bit)數(shù),卻仍能維持與未削減位(Bit)數(shù)時(shí)同等的信號(hào)檢測(cè)精度,所以能起到縮小電路規(guī)模、抑制功耗的效果。
采用下面的發(fā)明,接收模擬信號(hào)即使是頻譜擴(kuò)展過的信號(hào),加法裝置將由降低信號(hào)生成裝置輸出的量化誤差降低信號(hào)和由A/D轉(zhuǎn)換裝置輸出的數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算,位(Bit)數(shù)變更裝置變更此加法信號(hào)的位(Bit)數(shù),例如削減位(Bit)數(shù)。通過將量化誤差降低信號(hào)與數(shù)字信號(hào)相加,可以消除接收數(shù)字信號(hào)與伴隨位(Bit)數(shù)變更的量化誤差間的相關(guān)性,因此可以抑制伴隨位(Bit)數(shù)變更的量化引起的信號(hào)劣化。另外,通過逆擴(kuò)展裝置和積分裝置所形成的積分平均效果來確切剔除相加后的量化誤差降低信號(hào),因此即使是削減位(Bit)數(shù)的場(chǎng)合,也能起到抑制由量化誤差而引起的信號(hào)檢測(cè)精度下降的效果,同時(shí)盡管削減位(Bit)數(shù),卻仍能維持與來削減位(Bit)數(shù)時(shí)同等的信號(hào)檢測(cè)精度,因此起到能縮減電路規(guī)模、抑制功耗的效果。
采用下面的發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為三角波信號(hào),由于三角波信號(hào)是均勻分布的,因此能夠更確切地進(jìn)行由位(Bit)數(shù)的削減所失掉的信號(hào)分量的內(nèi)插和復(fù)原,另外,由于三角波信號(hào)的頻率特性存在于高頻區(qū)域,因此能夠容易地進(jìn)行量化誤差降低信號(hào)的剔除。另外,三角波信號(hào)的生成可以用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。所以,可以抑制信號(hào)檢測(cè)精度的下降,同時(shí)可以用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)接收機(jī)整體,起到能大幅降低電路規(guī)模和功耗的效果。
采用下面的發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為具有正交代碼的信號(hào),該正交代碼信號(hào)與對(duì)上述逆擴(kuò)展裝置所輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行逆擴(kuò)展時(shí)采用的擴(kuò)展代碼有正交關(guān)系,在逆擴(kuò)展裝置中的逆擴(kuò)展處理時(shí)和由積分處理裝置形成的積分處理時(shí),消除量化誤差降低信號(hào),進(jìn)而可以容易地剔除量化誤差降低信號(hào),因此能起到準(zhǔn)確、容易地剔除量化誤差降低信號(hào)的效果。
采用下面的發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為比上述接收數(shù)字信號(hào)的頻帶高的頻帶的信號(hào),在頻率軸上分開接收數(shù)字信號(hào)和量化誤差降低信號(hào),因此起到能夠準(zhǔn)確、容易地剔除量化誤差降低信號(hào)的效果。
采用下面的發(fā)明,使上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)為均勻分布的矩形波信號(hào),矩形波信號(hào)的均勻分布,能夠更確切地進(jìn)行由位(Bit)數(shù)的削減而失掉的信號(hào)分量的內(nèi)插和復(fù)原。另外,矩形波信號(hào)的生成可以用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。所以,可以抑制信號(hào)檢測(cè)精度的下降,同時(shí)可以用簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)接收機(jī)整體,能起到大幅降低電路規(guī)模和功耗的效果。
采用下面的發(fā)明,將上述匹配濾波器設(shè)置在上述低通濾波器的前級(jí),只有匹配濾波器有輸出動(dòng)作時(shí),低通濾波器才動(dòng)作,從而減少了低通濾波器的動(dòng)作次數(shù),因此能起到抑制接收機(jī)整體功耗的效果。
如上所述,采用本發(fā)明所涉及的接收機(jī),適合于包括移動(dòng)通信系統(tǒng)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)的各種通信系統(tǒng)中所采用的接收機(jī),即使是變更由A/D轉(zhuǎn)換所生成的數(shù)字信號(hào)位(Bit)數(shù)的場(chǎng)合,也能輸出降低了量化誤差的數(shù)字信號(hào),并且對(duì)通過此位(Bit)數(shù)的變更、特別是位(Bit)數(shù)的削減來降低電路規(guī)模和功耗是有益的。
權(quán)利要求
1.一種接收機(jī),其特征在于包括A/D轉(zhuǎn)換裝置,將接收模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);降低信號(hào)生成裝置,生成降低由上述A/D轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的量化誤差的隨機(jī)噪音的量化誤差降低信號(hào);加法裝置,將上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)和上述數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算;位(Bit)數(shù)變更裝置,變更由上述加法裝置做加法運(yùn)算后的加法信號(hào)的位(Bit)數(shù);低通濾波器,剔除包含在由上述位(Bit)數(shù)變更裝置變更了位(Bit)數(shù)的數(shù)字信號(hào)中的量化誤差降低信號(hào)。
2.權(quán)利要求1記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是三角波信號(hào)。
3.權(quán)利要求1記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào),是比上述接收模擬信號(hào)的頻帶高的頻帶的信號(hào)。
4.權(quán)利要求1記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是均勻分布的矩形波信號(hào)。
5.權(quán)利要求1記述的接收機(jī),其特征在于還包括匹配濾波器,并將上述匹配濾波器配置在上述低通濾波器前級(jí)。
6.一種接收機(jī),其特征在于包括A/D轉(zhuǎn)換裝置,將頻譜擴(kuò)展了的接收模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);降低信號(hào)生成裝置,生成降低由上述A/D轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)的量化誤差的隨機(jī)噪音的量化誤差降低信號(hào);加法裝置,將上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)和上述數(shù)字信號(hào)做加法運(yùn)算;位(Bit)數(shù)變更裝置,變更由上述加法裝置做加法運(yùn)算后的加法信號(hào)的位(Bit)數(shù);逆擴(kuò)展裝置,逆擴(kuò)展由上述位(Bit)數(shù)變更裝置變更了位(Bit)數(shù)的數(shù)字信號(hào);積分處理裝置,對(duì)由上述逆擴(kuò)展裝置逆擴(kuò)展過的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行積分處理。
7.權(quán)利要求2記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是三角波信號(hào)。
8.權(quán)利要求2記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是具有正交代碼的信號(hào),該正交代碼是與在對(duì)上述逆擴(kuò)展裝置所輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行逆擴(kuò)展時(shí)所用的擴(kuò)展代碼有正交關(guān)系。
9.權(quán)利要求2記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào),是比上述接收模擬信號(hào)的頻帶高的頻帶的信號(hào)。
10.權(quán)利要求2記述的接收機(jī),其特征在于上述降低信號(hào)生成裝置所生成的量化誤差降低信號(hào)是均勻分布的矩形波信號(hào)。
全文摘要
包括:A/D轉(zhuǎn)換器(1-1~1-4),將模擬接受信號(hào)(I1、Q1,I2、Q2)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào);量化誤差降低信號(hào)發(fā)生器(2),生成隨機(jī)噪音的量化誤差降低信號(hào);加法器(3-1~3-4),將量化誤差降低信號(hào)與轉(zhuǎn)換過的數(shù)字信號(hào)作加法運(yùn)算;位移位電路(4-1~4-4),削減此加法信號(hào)的位(Bit)數(shù);低通濾波器(5-1、5-2),剔除包含在被削減了位(Bit)數(shù)的數(shù)字信號(hào)中的量化誤差降低信號(hào);匹配濾波器(6-1、6-2);解調(diào)單元(7)。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1366754SQ01801010
公開日2002年8月28日 申請(qǐng)日期2001年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月24日
發(fā)明者鈴木健夫, 石岡和明 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社